用于太阳能电池的三维硅纳米结构的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于太阳能电池的三维硅纳米结构的制备方法，以获得比表面积大的硅片，从而提高硅片对太阳光的陷光作用。具体步骤为，将硅片清洗后，首先利用碱溶液对单晶硅表面各向异性腐蚀的特性，在硅片表面形成类似于“金字塔”的绒面结构；然后利用金属离子辅助化学刻蚀方法，在“金字塔”的绒面结构上进一步刻蚀硅纳米线，从而形成一种新型硅纳米线-金字塔的三维硅纳米结构。本发明专利技术提供的新型三维硅纳米结构可以为硅片提供更大的比表面积，增强了硅片表面对太阳光的陷光作用，短波段的反射率小于5%；其制备方法成本低、条件温和、时间较短；工艺过程可控，易于工业化操作。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种用于太阳能电池的三维硅纳米结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）清洗硅片：以丙酮、乙醇、去离子水为清洗剂依次对n型单晶硅硅片进行清洗，然后将硅片放入H2SO4和H2O2的混合溶液中，115℃浸泡2～4小时之后用去离子水冲洗，得到清洁的硅表面；其中H2SO4和H2O2的体积比为3～4∶1；（2）制备金字塔结构表面：将上述清洁后的硅片置入氢氧化钠和乙醇混合溶液，在75～85℃下浸泡30～60分钟得到刻有“金字塔”绒面结构的硅片；?（3）再次清洗硅片：将上述刻有“金字塔”绒面结构的硅片在稀盐酸溶液中浸泡1～1.5个小时；之后取出用去离子水冲洗；再利用氮气吹干后放入氢氟酸溶液里浸泡8～12分钟；然后用去离子水冲洗干净并用氮气吹干；（4）将上述用氮气吹干的硅片放入4.8M/L?HF?和?0.02M/L?AgNO3混合溶液中，在室温下刻蚀4～8分钟，得到“金字塔”的绒面结构上刻有硅纳米线的硅片，将其放入硝酸中浸泡0.8～1.2小时，取出后用去离子水冲洗干净，最后用氮气吹干即可得到所述的三维硅纳米结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宝全，张云芳，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：